Помощь студентам в учебе
Исследование и разработка методов обеспечения промышленной безопасности при эксплуатации магистральных нефтепроводов (на примере НПС «Большая Черниговка» Самарское РНУ АО «Транснефть-Приволга»)
|
Введение 3
Термины и определения 8
Перечень сокращений и обозначений 9
Глава 1 Существующие методы обеспечения промышленной безопасности при эксплуатации нефтеперекачивающей станции и магистральных нефтепроводов 10
1.1 Анализ состояния отрасли нефтепроводного транспорта и
способов обеспечения безопасности 10
1.2 Требования промышленной безопасности при эксплуатации
нефтеперекачивающих станций 18
1.3 Виды нефтеперекачивающих станций, используемых на
предприятиях нефтяной отрасли 23
Глава 2 Обеспечение промышленной безопасности нефтеперекачивающейстанции и магистральных нефтепроводов в ОА «Транснефть - Приволга» .. 36
2.1 Политика организации в области обеспечения безопасной
работы магистральных нефтепроводов 36
2.2 Описание рассматриваемого объекта 40
Глава 3 Предлагаемый способ обеспечения безопасности 51
3.1 Литературный обзор и патентный поиск по теме исследования 51
3.2 Предлагаемое решение по безопасному функционированию НПС 58
Заключение 66
Список используемой литературы 67
Термины и определения 8
Перечень сокращений и обозначений 9
Глава 1 Существующие методы обеспечения промышленной безопасности при эксплуатации нефтеперекачивающей станции и магистральных нефтепроводов 10
1.1 Анализ состояния отрасли нефтепроводного транспорта и
способов обеспечения безопасности 10
1.2 Требования промышленной безопасности при эксплуатации
нефтеперекачивающих станций 18
1.3 Виды нефтеперекачивающих станций, используемых на
предприятиях нефтяной отрасли 23
Глава 2 Обеспечение промышленной безопасности нефтеперекачивающейстанции и магистральных нефтепроводов в ОА «Транснефть - Приволга» .. 36
2.1 Политика организации в области обеспечения безопасной
работы магистральных нефтепроводов 36
2.2 Описание рассматриваемого объекта 40
Глава 3 Предлагаемый способ обеспечения безопасности 51
3.1 Литературный обзор и патентный поиск по теме исследования 51
3.2 Предлагаемое решение по безопасному функционированию НПС 58
Заключение 66
Список используемой литературы 67
Актуальность и научная значимость настоящего исследования.
Актуальность данной работы обусловлена тем, что существующая технологическая схема нефтеперекачивающей станции предусматривает раздельную работу участков магистрального нефтепровода до и после нефтеперекачивающей станции. При этом в соответствии с нормативными требованиями при возникновении аварийной ситуации в резервуарном парке предусмотрено его отключение от технологических трубопроводов на входе НПС только после остановки перекачки на участке до НПС.
Это требование обусловлено необходимостью исключения превышения допустимого рабочего давления линейной части магистральных нефтепроводов и допустимого давления технологических трубопроводов и оборудования НПС.
Данное требование обуславливает следующие нежелательные последствия (недостатки):
- необходимость отключения резервуарного парка приводит к остановке перекачки на предыдущем участке магистрального нефтепровода;
- поступление нефти в резервуарный парк в аварийной ситуации продолжается в течение времени остановки предыдущего участка магистрального нефтепровода. При этом, если аварийная ситуация связана с пожаром в резервуаре, то подпитка горящего резервуара нефтью из магистрального нефтепровода будет продолжаться в течение времени его остановки и закрытия задвижек резервуара.
Объект исследования: нефтеперекачивающая станция «Большая Черниговка» Самарское РНУ АО «Транснефть-Приволга»
Предмет исследования: методы и способы обеспечения промышленной безопасности при эксплуатации оборудования нефтеперекачивающих станций и магистральных нефтепроводов.
Цель исследования: изучить существующие и предложить современные методы по обеспечению промышленной безопасности при эксплуатации магистральных нефтепроводов и нефтеперекачивающих станций за счет обеспечения непрерывности перекачки нефти при возникновении аварийной ситуации в резервуарном парке нефтеперекачивающей станцией
Гипотеза исследования состоит в том, что нормальное функционирование нефтепроводов напрямую зависит от работы нефтеперекачивающей станции.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- изучить требования промышленной безопасности при эксплуатации оборудования нефтепроводов и нефтеперекачивающих станций;
- дать характеристику существующих видов нефтеперекачивающих станций;
- описать рассматриваемый опасный производственный объект;
- предложить техническое решение, которое позволит обеспечить функционирование нефтеперекачивающей станции в требуемых параметрах при возникновении аварийной ситуации.
Теоретико-методологическую основу исследования составили труды российских ученых, практиков в области обеспечения промышленной безопасности нефтедобывающих и эксплуатирующих предприятий, а также нормативная правовая база по вопросам эксплуатации, ремонта и модернизации опасных производственных объектов в нефтяной отрасли, требования при проведении осмотров и ремонтов оборудования нефтеперекачивающей станции, их расположению и графики обслуживания с назначением ответственных лиц.
Базовыми для настоящего исследования явились также труды таких авторов: Гумеров К.М., Зайнуллин Р.С., Кершенбаум В.Я., Габдюшев Р.И., Фаузетдинов Р.М., Рябов И.А., Сафиуллин Н.Ф., Деричинский А.Г., Гимадисламов И.М., Ахметшин А.А., Жданов А.А., Борисова Т.Н., Бронштейн И.С., Галяутдинов А.А., Абдульманов А.М., Черкасов Н.М., Гладких И.Ф., Ямалеев К.М., Зубаилов Г.И., Семиков С.А., Головин А.В., Чучкалов М.В. и др.
Методы исследования: дедукция, синтез, описание, сравнение, анализ, классификация, структуризация, моделирование.
Методология проведения исследования. Для выполнения цели и задач магистерской диссертации необходимо использовать такие научные методы как описание, сравнение, классификация, ранжирование, системный и ситуационный подход.
Опытно-экспериментальная база исследования. Исследования и предложения проводились на базе НПС «Большая Черниговка» Самарское РНУ АО «Транснефть-Приволга».
Научная новизна исследования заключается в разработке конкретных предложений по совершенствованию технологии работы нефтеперекачивающей станции как части нефтепроводной системы для нормального функционирования всей системы в целом при возникновении аварийных ситуаций. В проведенном исследовании:
- рассмотрены существующие требования в области обеспечения промышленной безопасности при эксплуатации нефтеперекачивающего оборудования и нефтепроводов;
- описаны основные виды нефтеперекачивающих станций как составной части магистральной нефтепроводной системы;
- дано описание рассматриваемого объекта;
- предложено техническое решение по внедрению усовершенствованного оборудования, позволяющего функционировать системе при возникновении аварийных ситуаций без нанесения вреда всему комплексу и окружающей среде.
Теоретическая значимость исследования заключается в уточнении и обобщении имеющихся теоретических подходов, определении и классификации
Практическая значимость исследования дает возможность дальнейшего использования результатов диссертационного исследования, внедрения предложенной технологии работы нефтеперекачивающей станции на всех магистральных нефтепроводах. Дальнейшие исследования данной темы могут быть направлены на разработку предложений по усовершенствованию и модернизации применяемого оборудования на магистральных нефтепроводах.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивались: разнообразием привлеченных источников; применением комплекса методов научно-практических исследований, адекватных цели и поставленным задачам диссертации; планомерностью и этапами работы, широкой базой апробации и внедрения основных положений исследования в практику деятельности базы исследования, многолетним опытом работы в сфере обеспечения безопасной эксплуатации нефтеперекачивающего оборудования.
Личное участие автора в организации и проведении исследования состоит в том, что было проведено полное изучение применяемого оборудования при эксплуатации нефтеперекачивающих станций магистрального нефтепровода на примере действующего производства НПС «Большая Черниговка» Самарское РНУ АО «Транснефть-Приволга». Выведены критерии, по которым определяется степень безопасности применяемого оборудования, а также рассмотрены новые методы обеспечения безопасности.
Апробация и внедрение результатов работы велись в течение всего исследования. Его результаты представлены в сборнике статей по материалам международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы науки и техники. Инноватика» (14 января 2020 г., г. Уфа).
На защиту выносятся:
1. принципы обеспечения безопасности магистральных нефтепроводов и нефтеперекачивающих станций;
2. требования нормативной правовой документации в области обеспечения безопасной работы опасного производственного объекта;
3. анализ существующих нефтеперекачивающих станций.
4. техническое решение по безопасному функционированию нефтеперекачивающей станции как важной части магистрального нефтепровода.
Структура магистерской диссертации. Работа состоит из введения, терминов и определений, перечня сокращений и обозначений, трех глав, заключения и списка используемых источников.
Основная часть исследования изложена на 73 страницах, текст иллюстрирован 9 рисунками и содержит 7 таблиц.
Актуальность данной работы обусловлена тем, что существующая технологическая схема нефтеперекачивающей станции предусматривает раздельную работу участков магистрального нефтепровода до и после нефтеперекачивающей станции. При этом в соответствии с нормативными требованиями при возникновении аварийной ситуации в резервуарном парке предусмотрено его отключение от технологических трубопроводов на входе НПС только после остановки перекачки на участке до НПС.
Это требование обусловлено необходимостью исключения превышения допустимого рабочего давления линейной части магистральных нефтепроводов и допустимого давления технологических трубопроводов и оборудования НПС.
Данное требование обуславливает следующие нежелательные последствия (недостатки):
- необходимость отключения резервуарного парка приводит к остановке перекачки на предыдущем участке магистрального нефтепровода;
- поступление нефти в резервуарный парк в аварийной ситуации продолжается в течение времени остановки предыдущего участка магистрального нефтепровода. При этом, если аварийная ситуация связана с пожаром в резервуаре, то подпитка горящего резервуара нефтью из магистрального нефтепровода будет продолжаться в течение времени его остановки и закрытия задвижек резервуара.
Объект исследования: нефтеперекачивающая станция «Большая Черниговка» Самарское РНУ АО «Транснефть-Приволга»
Предмет исследования: методы и способы обеспечения промышленной безопасности при эксплуатации оборудования нефтеперекачивающих станций и магистральных нефтепроводов.
Цель исследования: изучить существующие и предложить современные методы по обеспечению промышленной безопасности при эксплуатации магистральных нефтепроводов и нефтеперекачивающих станций за счет обеспечения непрерывности перекачки нефти при возникновении аварийной ситуации в резервуарном парке нефтеперекачивающей станцией
Гипотеза исследования состоит в том, что нормальное функционирование нефтепроводов напрямую зависит от работы нефтеперекачивающей станции.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- изучить требования промышленной безопасности при эксплуатации оборудования нефтепроводов и нефтеперекачивающих станций;
- дать характеристику существующих видов нефтеперекачивающих станций;
- описать рассматриваемый опасный производственный объект;
- предложить техническое решение, которое позволит обеспечить функционирование нефтеперекачивающей станции в требуемых параметрах при возникновении аварийной ситуации.
Теоретико-методологическую основу исследования составили труды российских ученых, практиков в области обеспечения промышленной безопасности нефтедобывающих и эксплуатирующих предприятий, а также нормативная правовая база по вопросам эксплуатации, ремонта и модернизации опасных производственных объектов в нефтяной отрасли, требования при проведении осмотров и ремонтов оборудования нефтеперекачивающей станции, их расположению и графики обслуживания с назначением ответственных лиц.
Базовыми для настоящего исследования явились также труды таких авторов: Гумеров К.М., Зайнуллин Р.С., Кершенбаум В.Я., Габдюшев Р.И., Фаузетдинов Р.М., Рябов И.А., Сафиуллин Н.Ф., Деричинский А.Г., Гимадисламов И.М., Ахметшин А.А., Жданов А.А., Борисова Т.Н., Бронштейн И.С., Галяутдинов А.А., Абдульманов А.М., Черкасов Н.М., Гладких И.Ф., Ямалеев К.М., Зубаилов Г.И., Семиков С.А., Головин А.В., Чучкалов М.В. и др.
Методы исследования: дедукция, синтез, описание, сравнение, анализ, классификация, структуризация, моделирование.
Методология проведения исследования. Для выполнения цели и задач магистерской диссертации необходимо использовать такие научные методы как описание, сравнение, классификация, ранжирование, системный и ситуационный подход.
Опытно-экспериментальная база исследования. Исследования и предложения проводились на базе НПС «Большая Черниговка» Самарское РНУ АО «Транснефть-Приволга».
Научная новизна исследования заключается в разработке конкретных предложений по совершенствованию технологии работы нефтеперекачивающей станции как части нефтепроводной системы для нормального функционирования всей системы в целом при возникновении аварийных ситуаций. В проведенном исследовании:
- рассмотрены существующие требования в области обеспечения промышленной безопасности при эксплуатации нефтеперекачивающего оборудования и нефтепроводов;
- описаны основные виды нефтеперекачивающих станций как составной части магистральной нефтепроводной системы;
- дано описание рассматриваемого объекта;
- предложено техническое решение по внедрению усовершенствованного оборудования, позволяющего функционировать системе при возникновении аварийных ситуаций без нанесения вреда всему комплексу и окружающей среде.
Теоретическая значимость исследования заключается в уточнении и обобщении имеющихся теоретических подходов, определении и классификации
Практическая значимость исследования дает возможность дальнейшего использования результатов диссертационного исследования, внедрения предложенной технологии работы нефтеперекачивающей станции на всех магистральных нефтепроводах. Дальнейшие исследования данной темы могут быть направлены на разработку предложений по усовершенствованию и модернизации применяемого оборудования на магистральных нефтепроводах.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивались: разнообразием привлеченных источников; применением комплекса методов научно-практических исследований, адекватных цели и поставленным задачам диссертации; планомерностью и этапами работы, широкой базой апробации и внедрения основных положений исследования в практику деятельности базы исследования, многолетним опытом работы в сфере обеспечения безопасной эксплуатации нефтеперекачивающего оборудования.
Личное участие автора в организации и проведении исследования состоит в том, что было проведено полное изучение применяемого оборудования при эксплуатации нефтеперекачивающих станций магистрального нефтепровода на примере действующего производства НПС «Большая Черниговка» Самарское РНУ АО «Транснефть-Приволга». Выведены критерии, по которым определяется степень безопасности применяемого оборудования, а также рассмотрены новые методы обеспечения безопасности.
Апробация и внедрение результатов работы велись в течение всего исследования. Его результаты представлены в сборнике статей по материалам международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы науки и техники. Инноватика» (14 января 2020 г., г. Уфа).
На защиту выносятся:
1. принципы обеспечения безопасности магистральных нефтепроводов и нефтеперекачивающих станций;
2. требования нормативной правовой документации в области обеспечения безопасной работы опасного производственного объекта;
3. анализ существующих нефтеперекачивающих станций.
4. техническое решение по безопасному функционированию нефтеперекачивающей станции как важной части магистрального нефтепровода.
Структура магистерской диссертации. Работа состоит из введения, терминов и определений, перечня сокращений и обозначений, трех глав, заключения и списка используемых источников.
Основная часть исследования изложена на 73 страницах, текст иллюстрирован 9 рисунками и содержит 7 таблиц.
В работе проведено изучение требований промышленной безопасности при эксплуатации магистральных нефтепроводов, в состав которых входит большое количество систем и узлов. Приведены данные по причинам возникновения аварийных ситуаций и статистика аварий, которые позволили сделать упор на нефтеперекачивающие станции, как одного из основных элементов магистрального нефтепровода. Анализ эксплуатируемых НПС в нефтепроводном транспорте позволил определить основные типы станций и составное оборудование.
Для детального анализа существующих методов обеспечения промышленной безопасности на нефтеперекачивающих станция рассмотрен производственный объект - НПС «Большая Черниговка» Самарское РНУ АО «Транснефть-Приволга». Дано описание оборудования НПС, его технические характеристики. Изучена применяемая система планово-предупредительных ремонтов оборудовании станции, а также методы снижения рисков возникновения аварийных и чрезвычайных ситуаций. Выявлено, что необходима разработка технических решений по совершенствованию технологии работы нефтеперекачивающей станции как части нефтепроводной системы для нормального функционирования всей системы в целом при возникновении аварийных ситуаций.
Изучение литературных источников, нормативной и технической документации позволило предложить техническое решение по внедрению усовершенствованного оборудования, позволяющего функционировать системе при возникновении аварийных ситуаций без нанесения вреда всему комплексу и окружающей среде. Предлагаемая нефтеперекачивающая станция бесперебойного действия исключает вероятность переполнения резервуаров, а также при возникновении аварийной ситуации позволит своевременного отключить подачу нефти и тем самым предотвратит дальнейшее развитие негативных последствий.
Для детального анализа существующих методов обеспечения промышленной безопасности на нефтеперекачивающих станция рассмотрен производственный объект - НПС «Большая Черниговка» Самарское РНУ АО «Транснефть-Приволга». Дано описание оборудования НПС, его технические характеристики. Изучена применяемая система планово-предупредительных ремонтов оборудовании станции, а также методы снижения рисков возникновения аварийных и чрезвычайных ситуаций. Выявлено, что необходима разработка технических решений по совершенствованию технологии работы нефтеперекачивающей станции как части нефтепроводной системы для нормального функционирования всей системы в целом при возникновении аварийных ситуаций.
Изучение литературных источников, нормативной и технической документации позволило предложить техническое решение по внедрению усовершенствованного оборудования, позволяющего функционировать системе при возникновении аварийных ситуаций без нанесения вреда всему комплексу и окружающей среде. Предлагаемая нефтеперекачивающая станция бесперебойного действия исключает вероятность переполнения резервуаров, а также при возникновении аварийной ситуации позволит своевременного отключить подачу нефти и тем самым предотвратит дальнейшее развитие негативных последствий.